https://frosthead.com

Kuidas keisri pingviinid Antarktika alamkülmast külma saavad

Nagu arvata võidakse, läheb Antarktikas küllaltki külmakraadideks: talvel registreeritakse sageli temperatuurid -40 kraadi Fahrenheiti järgi. Seal elavate olendite jaoks nõuab see äärmuslik külm uuenduslikke ellujäämisstrateegiaid, mis võimaldavad kaotada võimalikult vähe soojust.

Seotud sisu

  • Keisri pingviinikolooniad kannatavad kliimamuutuste käes

Teadlased avastasid hiljuti, et keiserpingviinid - üks Antarktika kuulsamaid liike - kasutavad eriti ebatavalist tehnikat igapäevase külmavärina üleelamiseks. Nagu on täpsustatud täna ajakirjas Biology Letters avaldatud artiklis, vähendavad linnud soojuskadu, hoides oma sulestiku välispinda ümbritseva õhu temperatuurist madalamal .

Samal ajal isoleerib pingviinide paks sulestik nende keha ja hoiab selle maitsvana. Šotimaa ja Prantsusmaa teadlaste meeskond jõudis avastusele hiljuti, analüüsides (allpool) pingviinide termopilte, mis on võetud rannikualade keisrikoloonia koloonias Adélie Landis, Antarktika piirkonnas, mida Prantsusmaa väidab.

Teadlased analüüsisid termograafilisi pilte, nagu see, umbes 2008. aasta juunis üle võetud kuu aega. Sel perioodil oli keskmine õhutemperatuur 0, 32 kraadi Fahreinheiti kraadi järgi. Samal ajal oli suurem osa pingviinide keha katvast sulestikust veelgi külmem: nende kõige soojema kehaosa, nende jalgade, pind oli keskmiselt 1, 76 kraadi Fahrenheiti, kuid nende peade, rindkere ja selja sulestik oli -1, 84., -7, 24 ja -9, 76 kraadi Fahrenheiti järgi. Üldiselt oli pingviinide kehade peaaegu kogu välispind kogu aeg allpool külmumist, välja arvatud nende silmad ja nokk.

Teadlased kasutasid arvutisimulatsiooni ka keha igast osast kadunud või kogutud soojuse määramiseks ning avastasid, et kui lindude välispinda hoitakse õhutemperatuurist madalamal, võivad linnud paradoksaalsel kombel tõmmata õhk nende ümber. Nende triki võtmeks on erinevus kahe erineva soojusülekande tüübi vahel: kiirgus ja konvektsioon.

Pingviinid kaotavad termilise kiirguse kaudu keha sisemise soojuse ümbritsevasse õhku, nagu ka meie keha külmal päeval. Kuna nende keha (kuid mitte pinna sulestik) on ümbritsevast õhust soojem, kiirgab soojus aja jooksul järk-järgult väljapoole, liikudes soojemast materjalist külmemasse. Kehatemperatuuri säilitamiseks, kaotades samal ajal soojust, sõltuvad pingviinid, nagu kõik soojaverelised loomad, toidu metabolismist.

Pingviinidel on aga täiendav strateegia. Kuna nende välimine sulestik on õhust isegi külmem, näitas simulatsioon, et nad võivad soojuskonvektsiooni abil soojust tagasi saada pisut tagasi - soojuse ülekandmisel vedeliku (antud juhul õhu) liikumisel. Kuna külm Antarktika õhk tsüklib nende keha ümber, puutub pisut soojem õhk kokku sulestikuga ja eraldab minuti jooksul soojust pingviinidele, seejärel eraldub sellest pisut jahedama temperatuuri korral.

Teadlased märgivad, et enamik sellest kuumusest ei tee seda kogu sulestiku kaudu ja pingviinide kehade juurde tagasi, kuid see võib pisut muuta. Vähemalt aitab meetod, mille abil pingviini sulestik soojendab teda ümbritsevast kibedalt külmast õhust, osa tema sisemusest kiirgavat soojust.

Ja arvestades keisrite ebaharilikult nõudlikku aretustsüklit (mida tähistatakse dokumentaalfilmis Pingviinide märts ), loeb iga natukenegi sooja. Igal talvel liiguvad nad sisemaa äärest rannani - jalutades kuni 75 miili - seal, kus nad munarakke aretavad ja inkubeerivad. Pärast seda, kui emasloomad munevad, inkubeerivad isased neid, tasakaalustades neid umbes 64 päeva jooksul taskus oleva jalaga. Kuna nad ei söö kogu selle perioodi vältel midagi, on ülioluline kalorite säästmine võimalikult väikese soojusenergia loobumisega.

Liituge meie tasuta uudiskirjaga, et saada igal nädalal parimaid lugusid saidilt Smithsonian.com.

Kuidas keisri pingviinid Antarktika alamkülmast külma saavad